Ученые считают, что в возрастном ухудшении когнитивных функций - памяти, умственной работоспособности и других - может быть виноват иммунитет. Иммунные клетки с возрастом работают хуже, что приводит к большинству возрастных проблем - от повышенного риска возникновения рака до снижения когнитивных функций.
Новое прорывное исследование, проведенное командой неврологов из Стэнфордского университета, обнаружило, что эту иммунную дисфункцию можно обратить вспять. А вместе с ней - и все вызванные ею проблемы, включая ухудшение умственных способностей.
Иммунитет и гормоны
С возрастом иммунная система человека постепенно начинает сбоить. В одних случаях это приводит к тому, что она медленнее реагирует на инфекции. В других - к тому, что дефектные иммунные клетки начинают последовательно атаковать здоровые клетки, вызывая хронические воспалительные процессы низкой степени тяжести. Некоторые исследователи предполагают, что такие хронические воспаления играют важную роль при многих возрастных заболеваниях, особенно в мозге.
Новое исследование началось с общих вопросов. Что может вызывать эту возрастную иммунную дисфункцию? Играет ли хроническая воспалительная активность роль в возрастном снижении когнитивных функций? Может ли этот механизм быть замедлен или обращен вспять?
Конкретным направлением исследования стал гормон, называемый простагландин E2 (PGE2). Ранее было обнаружено, что уровень этого гормона повышается со старением. Известно также, что PGE2 способствует воспалительной активности в иммунных клетках.
Омоложение мозга
Сначала ученые выяснили, как именно PGE2 инициирует воспалительную активность в макрофагах, основных иммунных клетках. Экспериментируя на животных и живых клетках человека, исследователи отследили цепочку событий, показывающую, как именно гормон PGE2 вызывает дисфункциональную воспалительную активность в макрофагах.
Затем исследователи подтвердили, что более старые макрофаги производят значительно больше PGE2, чем их более молодые “коллеги”. Одновременно с этим, стареющие макрофаги имеют на поверхности большее количество рецепторов EP2, связывающих гормон PGE2. Катрин Андреассон, старший автор исследования, называет этот возрастной воспалительный механизм “двойным ударом” - петлей положительной обратной связи. Эта петля усиливает саму себя и приводит ко все большим разрушительным процессам в организме.
Наконец, в финальной части исследования ученые выяснили, что произойдет, если подавить механизм PGE2-EP2, разорвав эту злополучную петлю. Тесты показали, что при подавлении этого механизма старые клетки макрофагов трансформируются. Воспалительные процессы исчезают, а старые клетки омолаживаются.
Дальнейшие эксперименты на мышах привели к по-настоящему потрясающим результатам. Старые мыши, которые получали экспериментальный препарат, блокирующий связь PGE2-EP2, демонстрировали постепенное восстановление когнитивных функций. В итоге их умственные способности восстановились настолько, что сравнялись с умственными способностями молодых мышей.
Почему это важно?
Катрин Андреассон предполагает, что такая “настройка” иммунной системы может использоваться для реального “омоложения мозга”. “Наше исследование предполагает, что когнитивное старение не является необратимым состоянием. Оно может быть обращено вспять путем перепрограммирования метаболизма”, - заключают исследователи.
Между тем, ученые, которые не принимали участия в исследовании, также признают полученные результаты интригующими и важными, но отмечают, что громкие выводы делать рано. Результаты должны быть неоднократно перепроверены, прежде чем речь пойдет о создании антивозрастной терапии.
“Это исследование важно, потому что оно показывает, что у мышей возрастное снижение памяти может быть обращено вспять. Но важно отметить, что это исследование проводилось в небольших группах мышей, потому потребуется больше работы, чтобы определить, будут ли возможны такие же эффекты у людей”, - говорит Тара Спайрес-Джонс из Эдинбургского университета.
Исследование опубликовано в журнале Nature.
